Океанические течения между Арктикой и Антарктикой не раз за последние 50 тыс. лет замедлялись и ускорялись, оказывая влияние на климат Земли. Причем изменение температуры происходило очень быстро, и многие из таких уроков прошлого могут быть полезны для научного прогнозирования ситуации на перспективу.
К такому выводу пришла международная группа ученых с участием специалистов Бернского университета.
Как отмечает этот университет на своем сайте, эксперты выясняли, как вела себя на протяжении примерно 50 тыс. лет в ледниковый период Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC), которая посредством течения Гольфстрим обогревает Гренландию и Европу теплыми водами.
Как установили исследователи, Северная Атлантика посылает ответные сигналы Антарктике как через океаны, так и через атмосферу Земли. Причем океанический "маршрут" доставки сигнала оказывается существенно более длинным по срокам, чем атмосферный, и информация о потеплении или похолодании приходит из Северной Атлантики на Южный полюс через 200 лет после того, как произошло изменение температуры.
"Во время последнего ледникового периода AMOC была обычно очень слабой, и это создавало условия для распространения льда в регионе Северной Атлантики. Однако время от времени АМОС быстро и существенно усиливалась", - указывают исследователи. Ученые установили, что такие события приводили к резкому повышению температуры в Гренландии. В свою очередь, это быстро влияло на глобальные атмосферные условия - и тогда в ряде районов Антарктики становилось теплее, а в других холоднее. Затем, по прошествии примерно 200 лет, Антарктика испытывала на себе новое воздействие - связанное с постепенным понижением температуры океана в Северном полушарии.
"Наше исследование впервые детально продемонстрировало, как климат работает за пределами периодов, превосходящих сроки метеорологических наблюдений", - заявил Микаэль Сигл, эксперт-химик по вопросам окружающей среды Бернского университета. В проекте он участвовал в качестве специалиста по вулканической активности Земли.
В Антарктиде было изучено 1600 слоев со следами вулканических выбросов, сохранившихся в вечных льдах. "Благодаря этим геологическим горизонтам, мы смогли сопоставить почти 50 тысяч лет истории климата Антарктики с лентой времени и сравнить ее с историей Гренландии", - пояснил Сигл. Ученые сделали вывод, что в Гренландии температура могла повышаться на 10 - 15 градусов Цельсия в течение одного десятилетия - это происходило, когда Гольфстрим максимально ускорялся.
Исследователи обнаружили аналогию между состоянием климата Земли в далекую эпоху и сейчас. Наблюдения и моделирование ситуации свидетельствуют о том, что AMOC в настоящее время ослабевает. Иными словам, то, что происходило во время ледникового периода, может повториться - речь идет о резком изменении климата под воздействием замедления океанической циркуляции воды. Эксперты опасаются, что ослабление AMOC может в итоге привести к снижению мощи муссонов, которые "имеют фундаментальное значение для жизни миллиардов людей".
"Причина нынешнего ослабления AMOC - это глобальное потепление и поступление из Гренландии воды, образовавшейся в результате таяния льда", - резюмировал Сигл.
Австралийский профессор Питер Сейл из Института ООН по водным ресурсам, окружающей среде и здоровью опубликовал книгу «Наша умирающая планета», в которой напророчил нам и нашим потомкам весьма неприглядное будущее.
Помимо обычных вещей — изменения климата не в лучшую сторону, окисления океана, оскудения рыбных запасов, загрязнения окружающей среды и распространения «мёртвых зон» в прибрежных водах, — автор считает, что до конца века (быть может, уже лет через 30–40) полностью исчезнут коралловые рифы. Это будет первая экосистема, уничтоженная человеком, подчёркивает учёный. Уже родились люди, которым предстоит жить в мире, лишённом кораллов.
«Мы создаём ситуацию, когда организмы, строящие коралловые рифы, либо исчезнут, либо будут встречаться чрезвычайно редко, — пишет специалист. — Из-за этого они не смогут возвести конструкцию, которую мы называем рифом. И мы трудимся над их уничтожением уже много лет».
Коралловые рифы — важнейшее звено биоразнообразия. Они служат домом каждому четвёртому морскому виду, хотя занимают лишь 0,1% площади Мирового океана. По количеству видов на единицу площади они даже более разнообразны, чем тропические леса.
Недавние исследования показали также, что в случае гибели кораллов медицина потеряет множество полезных веществ. Например, несколько месяцев назад был анонсирован новый метод лечения лейкоза на основе губки, обитающей в рифах. В кораллах также найдены соединения, которые могут послужить мощным солнцезащитным кремом.
А экономическая ценность! Во-первых — рыба. Во-вторых — туризм. Около 850 млн человек живут в пределах 100 км от рифов, и примерно для 275 млн из них рифы служат источником пропитания и средств к существованию. К тому же рифы защищают низменные острова и прибрежные районы от экстремальных погодных условий, поглощая волны.
Углеродные выбросы, образующиеся в результате деятельности человека, являются главной причиной ожидаемого упадка. Во-первых, парниковый эффект увеличивает температуру поверхности океана (в прошлом веке она выросла на 0,67 ˚C). Из-за этого исчезают фотосинтезирующие водоросли, обеспечивающие кораллы энергией, и они обесцвечиваются, а затем — в течение нескольких недель — гибнут.
Во-вторых, происходит окисление воды. Примерно треть того углекислого газа, который мы вкладываем в атмосферу, поглощается поверхностью океана. Как выяснилось сравнительно недавно, в результате этого процесса рифовым организмам становится труднее извлекать из воды соединения, необходимые для создания углеродистых скелетов.
Правда, г-н Сейл забывает сделать важную оговорку о поразительной живучести кораллов (если верить нашим данным о предыдущих эпизодах массового вымирания видов). «Бывали периоды существования и отсутствия рифов, несмотря на то что рифообразующие существа живут уже сотни миллионов лет, — говорит Марк Спалдинг из Кембриджского университета (Великобритания). — Если климатические условия позволяют, они строят свои фантастические сооружения, а если нет — ждут своего часа как ничем не примечательные беспозвоночные».
Стоит отметить, что исчезновение рифов обычно предшествовало массовым вымираниям. Автор зловеще называет их экологическим аналогом канарейки в угольной шахте. Около 20% коралловых рифов погибло в последние десятилетия. Массовое обесцвечивание — относительно новое явление: учёные наблюдают кораллы с 1950-х, но это было замечено только в 1983-м. «В 1998 году я стал свидетелем того, как буквально 80–90% коралловых рифов Сейшельских островов погибли за считанные недели», — с ужасом вспоминает г-н Спалдинг. Только этот эпизод привёл к исчезновению 16% кораллов планеты.
Г-н Сейл отмечает, что последовавшие затем случаи массового вымирания кораллов в 2005 и 2010 годах не были столь впечатляющими только потому, что кораллов уже почти не осталось.
Эти драматические эпизоды совпадают с необычными погодными условиями (например, Эль-Ниньо), то есть могут быть следствием естественных причин, но из-за изменения климата теперь случаются чаще и приводят к более серьёзным последствиям. Словом, борьба с глобальным потеплением — вопрос неотложный. Ни в коем случае нельзя допустить, чтобы концентрация углекислого газа в атмосфере превысила 450 частей на миллион. Сегодня этот показатель составляет около 390 частей на миллион, и многие эксперты считают, что отметка «500» будет преодолена довольно скоро.
Усилия на местном уровне тоже могут оказаться полезными. Алекс Роджерс из Оксфордского университета (Великобритания) говорит: «Мы знаем наверняка, что если остановить чрезмерный вылов рыбы и загрязнение воды, то у кораллов будет намного больше шансов на восстановление. Но этим мы их не спасём — только выиграем немного времени, если изменение климата будет продолжаться сегодняшними темпами».
Хотя не все учёные согласны с теми сроками, о которых говорится в книге, кризис очевиден. «Когда речь идёт о разрушении экосистемы в течение жизни одного человеческого поколения — это просто фигура речи, — считает г-н Роджерс. — Но идея верна: люди не понимают, с какой скоростью сейчас происходят изменения».
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
28-11-2019 Просмотров:2680 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Ученые построили модели, имитирующие развитие популяции неандертальцев и пришли к выводу, что для объяснения вымирания этой ветви рода Homo не нужны никакие дополнительные факторы. Неандертальцы могли исчезнуть в силу простых...
17-09-2013 Просмотров:11162 Новости Генетики Антоненко Андрей
Палеонтологи, изучая насекомых в кусках ископаемой смолы, выяснили, что ДНК в них не содержится. Это значит, что в составе янтаря генетический материал сохраняется еще хуже, чем в костях. Поэтому не...
15-06-2017 Просмотров:4775 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Необычные эксперименты на мышах помогли биологам подтвердить, что диарея является средством очистки организма от токсинов и патогенов, и раскрыть молекулярные механизмы ее развития, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell Host & Microbe. Бактериальная инфекция"Гипотеза о том, что...
12-02-2015 Просмотров:7533 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Палеонтологи подсчитали следы, оставленные древними морскими рептилиями в отложениях по всему миру, и пришли к выводу, что их число резко возросло после массового вымирания на рубеже перми и триаса. Об этом...
10-10-2010 Просмотров:11637 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Так бывает. Нашли учёные пару либо десяток целых или не очень окаменелых останков древних животных и давай строить теории, эволюционное древо. Проходит пять лет, и вот уже новые...
Всемирно известный писатель Владимир Набоков оказался серьезным специалистом в области изучения бабочек. Генетики подтвердили смелую гипотезу энтомолога-любителя, за которую в свое время его подняли на смех профессиональные ученые. Владимир Набоков Владимир…
Испанские учёные из Университета Гранады и Университета Малаги выявили наиболее крупную структурную единицу генома человека. Хромосомы человека под сканирующим электронным микроскопом (иллюстрация Biophoto Associates / Science Photo Library) Ранее самыми большими…
Центр биологического разнообразия США (CBD) опубликовал отчёт, согласно которому семнадцать видов арктических животных находятся под угрозой исчезновения из-за таяния льдов, вызванного глобальным потеплением. Первыми жертвами таяния льдов станут белые медведи. (Фото…
На российской антарктической станции «Восток» завершается бурение льда, под которым вот уже 15 млн лет скрывается доисторическое озеро. Станция «Восток». 2009 год. 54-я экспедиция. (Фото Русиб.) По словам начальника станции Алексея…
В последнее время учёные начинают склоняться к тому, что падение метеорита стало coup de grace (ударом милосердия) для динозавров, и без того вымиравших под сурдинку меняющегося из-за извержений вулканов климата. Иллюстрация…
Калифорнийские морские зайцы, ядовитые слизни, могут наследовать воспоминания сородичей, если ввести в их нервные центры молекулы РНК из мозга другого моллюска. Это радикально меняет представления ученых о природе памяти, говорится в статье, опубликованной в журнале…
Пятилетняя работа зоологов из университетов Шеффилда (Великобритания), Йеля (США), Тасмании (Австралия) и Саймона Фрезера (Канада) увенчалась успехом: учёным удалось создать «древо жизни» птиц, которое включает в себя все ныне живущие виды пернатых. Чтобы дать представление об объёме работы,…
Титан — это один из самых загадочных объектов Солнечной системы. Уже давно ученые выдвигают предположения о том, что на этом спутнике Сатурна, возможно, существует примитивная жизнь. Недавнее открытие американскими астрономами…
Экзотические "черви-пенисы", населявшие океаны Земли во времена "кембрийского взрыва", скорее всего, были предками насекомых и других членистоногих беспозвоночных, на что указывают сходства в структуре их челюстей, говорится в статье, опубликованной в журнале Palaeontology. "Похоже, что во времена Кембрия…